Астрономы из Принстонского университета выяснили, каким образом сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути поглощает вещество звезд и межзвездный газ. Для этого они разработали теоретическую модель аккреционного диска, который образуется при падении материи на объект с мощной гравитацией. Кратко об исследовании сообщается на сайте EurekAlert!.
Черная дыра, находящаяся в ядре нашей галактики и называемая Стрельцом А, так же массивна, как четыре миллиона Солнц. Однако диск плазмы вокруг нее излучает гораздо меньше энергии, чем следовало бы ожидать.
Ученые изучили природу сверхгорячего аккреционного диска Стрельца А и установили, что вещество, из которого он состоит, обладает высокой температурой и достаточно рассеянно, чтобы траектории протонов и электронов редко пересекались. Это отличает черную дыру в центре Млечного Пути от многих других подобных объектов. В более ярких плазменных дисках постоянно происходят столкновения элементарных частиц, что описывается теоретическими моделями, разработанными еще в 80-х годах.
Исследователи вывели новые формулы, которые «отслеживали» траектории отдельных, не сталкивающихся друг с другом частиц, в то время как ранние уравнения описывали поведение плазмы как жидкости. Этот подход астрофизики назвали кинетическим. По мнению ученых, данный метод позволит построить более точные модели поглощения вещества массивными черными дырами.